Das Rennen um erneuerbare Batterien: Wie sieht die Zukunft von Solar- und Windspeichern aus?

Erneuerbare Energien sind ein vielversprechendes Instrument im Kampf gegen den Klimawandel, aber sie haben einen wichtigen Partner.

„Das einzige, was diese Ressourcen davon abhält, 100 Prozent unserer gesamten Stromerzeugung zu werden, ist die Fähigkeit, diese Energie zu speichern und nach Bedarf zu verteilen“, sagt Matt Harper, Mitbegründer und CCO von Invinity Energy Systems, gegenüber Euronews Green die USA.

Das und natürlich die Kupplungen der Industrien für fossile Brennstoffe. Aber Harpers Firma führt die Bewegung an, Sonnen- und Windressourcen in Flaschen zu füllen, um die Kluft zwischen Angebot und Nachfrage zu überbrücken, wenn die Nacht hereinbricht und die Turbinen stillstehen.

Grüne Energie ist jetzt billiger als fossile Brennstoffe
Es gab nicht nur unglaubliche Durchbrüche bei Solar-, Wind- und Wasserkraft, auch die Kosten für die Erzeugung sauberer Energie sind stark gesunken. Es ist jetzt viel billiger als fossile Brennstoffe.

Ein typisches Beispiel: Das Vereinigte Königreich hat gerade rekordverdächtige Verträge über erneuerbare Energien abgeschlossen, die Strom viermal billiger als die derzeitigen Gaskosten erzeugen werden.

Laut einer aktuellen Analyse der Internationalen Energieagentur (IEA) machen Erneuerbare Energien, Netze und Speicherung heute mehr als 80 Prozent der gesamten Investitionen im Energiesektor weltweit aus.

„Unser Unternehmen ist nicht das einzige, das daran beteiligt sein wird“, sagt Harper. „Es gibt verschiedene Technologien, die verschiedene Teile des Speicherproblems lösen werden.“

Wie funktionieren Lithium- und Vanadium-Flow-Batterien?

Der Beitrag von Invinity zum Speicherrätsel ist eine Vanadium-Flow-Batterie. Diese Geräte speichern Energie in flüssiger Form (Elektrolyt), die um große Tanks gepumpt und durch eine „Zelle“ geleitet wird, um sie bei Bedarf in Strom umzuwandeln. Dies unterscheidet sich von einer herkömmlichen Batterie, bei der, wie Harper es beschreibt, sowohl Energie als auch Leistung „in den kleinen Chemikalien im Inneren verpackt“ sind.

Im Vergleich zu Lithium – dem Metall, das derzeit den Energiespeichermarkt dominiert – unterscheidet sich Vanadium in einigen wesentlichen Aspekten. Es funktioniert in diesem flüssigen Zustand, weil es sowohl eine positive als auch eine negative Ladung annehmen kann (im Wesentlichen die Reibung, die eine Batterie erzeugt). Und – da es keine Wechselwirkung mit anderen Chemikalien in der Batterie gibt – kann Vanadium Energie über Zehntausende von Zyklen laden und entladen, ohne sich zu zersetzen, „vorstellbar für Jahrhunderte“.

Obwohl es nicht ohne Abbauprobleme geht, scheint Vanadium eine nachhaltigere Wahl zu sein als Lithium. Es ist häufiger als Lithium und Kupfer. Einst zum Schärfen von Schwertern abgebaut, wird der überwiegende Teil dieses metallischen Elements heute zum Verstärken von Stahl verwendet. Da es auch ein Nebenprodukt von petrochemischen Raffinationsprozessen ist, warten „Hunderte Millionen Tonnen Vanadium darauf, in Abfallhaufen wiederverwendet zu werden“.

Ist Vanadium besser als Lithium?

Lithium-Ionen-Batterien (Li-Ion) dominieren inzwischen mehr als 90 Prozent des globalen Netzmarktes. Umwerfende Fotos von Südamerikas „Lithiumfeldern“ zeigen, wie eingebettet sie in unser Leben sind; obwohl die Narben der Bodendegradation, des Verlusts der biologischen Vielfalt und der Wasserkonflikte weniger sichtbar sind. Sie bergen auch ein Brandrisiko: Letzten Sommer wurden Tausende von Einwohnern von Illinois evakuiert, als in einem Lagerhaus, in dem die Batterien gelagert wurden, ein Feuer ausbrach und giftige Luft verbreitete.

Dabei ist Lithium das Rückgrat für das enorme Wachstum der Erneuerbaren. Es steckt in unseren Smartphones, Kopfhörern, Fahrrädern und allen Arten von Haushaltsgeräten. „In den letzten fünf oder sechs Jahren haben Lithium-Ionen-Batterien bewiesen, dass sie einige der kniffligsten Probleme im Stromnetz lösen können“, sagt Harper. Das konkurrierende Metall von Vanadium, räumt er ein, leistet hervorragende Arbeit bei der Bewältigung von Spitzenlasten im Netz, während das Design von Invinity sich beispielsweise dadurch auszeichnet, dass es 6 bis 12 Stunden Sonneneinstrahlung absorbiert.

Related Articles

Comments

Same Category

Smarte Konjunkturstatistik auf Basis von Satellitendaten

Satelliten können in kurzen Abständen Bilder von großen Bereichen...

Informationen und Visaarten für Deutschland

Visa decken sowohl kurzfristige als auch langfristige Aufenthalte in...
spot_img

Stay in touch!

Follow our Instagram